專利名稱：用于圖像掃描模塊在進行光學(xué)調(diào)整時修正定位點的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明提供一種圖像掃描模塊在進行光學(xué)調(diào)整時所使用的定位點修正方法。
背景技術(shù)：
對于掃描儀而言，圖像掃描模塊是最重要的一部分。圖1a是掃描儀100和圖像掃描模塊110的示意圖。為提高圖像掃描模塊110的掃描品質(zhì)，其在被組裝成掃描儀100之前，必需經(jīng)過多種測試和調(diào)整。在各種測試和調(diào)整中，光學(xué)調(diào)整是一個重要的調(diào)整項目。
光學(xué)調(diào)整是為了調(diào)整圖像掃描模塊內(nèi)光學(xué)元件的參數(shù)。例如，調(diào)整圖像掃描模塊內(nèi)鏡頭的空間位置，以便使整體的成像品質(zhì)符合規(guī)格要求。此外，光學(xué)調(diào)整也可調(diào)整圖像掃描模塊內(nèi)光電感應(yīng)裝置的位置，使其能夠被調(diào)整到成像范圍以內(nèi)，以便正確接收由鏡頭產(chǎn)生的圖像。
圖1b是在進行光學(xué)調(diào)整時裝置的示意圖，圖1c是已知的參考稿件200和圖像掃描模塊110的相對關(guān)系的示意圖。傳統(tǒng)上，光學(xué)調(diào)整通過參考稿件定位裝置500將參考稿件200放置在圖像掃描模塊110上。通過驅(qū)動圖像掃描模塊110來掃描參考稿件200，以便得到參考稿件上待測點標(biāo)記210的圖像資料。接著利用所得到的待測點標(biāo)記210的圖像資料來進行掃描模塊110內(nèi)光學(xué)元件的調(diào)整。然而在實際進行光學(xué)調(diào)整時，圖像掃描模塊110所檢索圖像資料的位置，往往與實際參考稿件200上待測點標(biāo)記210的位置有所偏差。偏差產(chǎn)生的原因有許多種，其主要原因是參考稿件定位裝置500的精度不夠、圖像掃描模塊110組裝的精度不夠、組裝時產(chǎn)生的震動和鏡頭的放大效應(yīng)等。本發(fā)明針對這一問題提出了解決方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種修正方法，用于修正圖像掃描模塊所檢索的圖像的定位點。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種修正方法，用于圖像掃描模塊在進行光學(xué)調(diào)整時校正位置使用。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種修正方法，用于消除因光學(xué)器件移位和放大率而造成的所檢索的圖像位置的偏差。
本發(fā)明利用通過掃描參考稿件所得的標(biāo)記來修正該圖像掃描模塊在檢索圖像時所產(chǎn)生的偏差。圖像掃描模塊具有與裝置中點坐標(biāo)相對應(yīng)的裝置中點。參考稿件包含待測點標(biāo)記、第一端標(biāo)記和第二端標(biāo)記。第一端標(biāo)記與該第二端標(biāo)記之間的距離為第一長度。
本發(fā)明的方法包含(1)驅(qū)動圖像掃描模塊掃描參考稿件，以便得到與待測點標(biāo)記相對應(yīng)的待測點坐標(biāo)、與第一端標(biāo)記相對應(yīng)的第一端坐標(biāo)和與該第二端標(biāo)記相對應(yīng)的第二端坐標(biāo)；(2)計算第一端坐標(biāo)和第二端坐標(biāo)的中點坐標(biāo)，并計算作為平移距離(shift distance)的中點坐標(biāo)與裝置中點坐標(biāo)之間的距離；(3)計算作為第二長度的第一端坐標(biāo)和第二端坐標(biāo)之間的距離；(4)計算作為放大率(magnification)的第二長度與第一長度的比值；(5)根據(jù)平移距離和放大率來執(zhí)行修正過程，以便將待測點坐標(biāo)修正為修正后待測點坐標(biāo)。


圖1a是掃描儀的示意圖；圖1b是在進行光學(xué)調(diào)整時裝置的示意圖；圖1c是已知的參考稿件與圖像掃描模塊之間的相對關(guān)系的示意圖；圖2是圖像掃描模塊與參考稿件之間的相對位置關(guān)系的示意圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明的實施例的流程圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的流程圖；圖5a是根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的流程圖；圖5b是根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的流程圖；和圖5c是根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的流程圖。
附圖標(biāo)號說明100掃描儀 110圖像掃描模塊111裝置中點200參考稿件 210待測點標(biāo)記
230第一端標(biāo) 250第二端標(biāo)記310第一長度 320第二長度330平移距離 500參考稿件定位裝置400坐標(biāo)系統(tǒng) 410待測點坐標(biāo)430第一端坐標(biāo) 450第二端坐標(biāo)470中點坐標(biāo) 490裝置中點坐標(biāo)具體實施方式
本發(fā)明提供了一種圖像掃描模塊110在進行光學(xué)調(diào)整時所使用的定位點修正方法。圖像掃描模塊110用于在掃描儀100進行圖像掃描時使用，其包含鏡頭和光電感應(yīng)裝置，例如電荷耦合器件或接觸式圖像傳感器。圖1a是掃描儀100和圖像掃描模塊110的示意圖。這里所說的光學(xué)調(diào)整包含調(diào)整上述鏡頭、光電感應(yīng)裝置和其它光學(xué)元件的空間位置。此外，光學(xué)調(diào)整也可以包含調(diào)整圖像掃描模塊110中各元件的大小和各項參數(shù)，例如亮度及對比度。該方法通過掃描參考稿件200來修正圖像掃描模塊110在檢索圖像時所產(chǎn)生的位置偏差。圖1b是在進行光學(xué)調(diào)整時裝置的示意圖。這里所說的偏差是指在設(shè)置圖像掃描模塊110檢索參考稿件200上某一點的圖像時，實際檢索的圖像位置與所設(shè)置要檢索的圖像位置之間的偏差。偏差包含因組裝造成的位置偏差和因鏡頭放大效應(yīng)造成的偏差。
圖2是圖像掃描模塊110與參考稿件200之間的相對位置關(guān)系的示意圖。圖2中定義了坐標(biāo)系統(tǒng)400，下面對位置關(guān)系的說明都通過參考該坐標(biāo)系統(tǒng)400進行的。如圖2所示，圖像掃描模塊110具有裝置中點111，且裝置中點111對應(yīng)于裝置中點坐標(biāo)490。對本實施例而言，裝置中點111是掃描范圍截線的中點。然而在其它實施例中，裝置中點111也可以是圖像掃描模塊110的幾何中點。
參考稿件200上包含待測點標(biāo)記210、第一端標(biāo)記230和第二端標(biāo)記250。第一端標(biāo)記230與第二端標(biāo)記250之間的距離是第一長度D310。對本實施例而言，參考稿件200是灰色塊，而第一端標(biāo)記230和第二端標(biāo)記250都是黑色線段。然而在其它實施例中，第一端標(biāo)記230、第二端標(biāo)記250和待測點標(biāo)記210也可以是其它形式的標(biāo)記，例如紅色圓點、藍色色塊等。此外，在本實施例中，參考稿件200具有多個待測點標(biāo)記210。
圖3是本發(fā)明的流程圖。如圖3所示，本發(fā)明的方法首先執(zhí)行步驟101，驅(qū)動圖像掃描模塊110掃描參考稿件200，以便得到與待測點標(biāo)記210相對應(yīng)的待測點坐標(biāo)410、與第一端標(biāo)記230相對應(yīng)的第一端坐標(biāo)430、及與第二端標(biāo)記250相對應(yīng)的第二端坐標(biāo)450。如圖2所示，上述的待測點坐標(biāo)410、第一端坐標(biāo)430和第二端坐標(biāo)450是相對于坐標(biāo)系統(tǒng)400而言的。對本實施例而言，在圖像掃描模塊110掃描參考稿件200之后，圖像掃描模塊110就可以通過信號處理，來判斷待測點標(biāo)記210、第一端標(biāo)記230和第二端標(biāo)記250的相應(yīng)位置信息，也就是上述的待測點坐標(biāo)410、第一端坐標(biāo)430和第二端坐標(biāo)450。
接著執(zhí)行步驟103，計算第一端坐標(biāo)430和第二端坐標(biāo)450的中點坐標(biāo)470，并計算作為平移距離330S的中點坐標(biāo)470與裝置中點坐標(biāo)490之間的距離。對本實施例而言，將第一端坐標(biāo)430和第二端坐標(biāo)450進行平均以得到中點坐標(biāo)470。此外，在本實施例中，將中點坐標(biāo)470設(shè)置成與坐標(biāo)系統(tǒng)400的原點相對應(yīng)。
接著執(zhí)行驟105，計算作為第二長度d320的第一端坐標(biāo)430和第二端坐標(biāo)450之間的距離。在步驟107中，計算作為放大率的第二長度d320與第一長度D310的比值。這里所說的放大率，表示第一長度D310經(jīng)過鏡頭掃描后所放大的比率，且可以是大于零、等于零或小于零的任何值。
接著執(zhí)行步驟109，根據(jù)平移距離330S和放大率來執(zhí)行修正過程，以便將待測點坐標(biāo)410修正為修正后待測點坐標(biāo)410。這里所說的修正過程包含根據(jù)平移距離330S和放大率，來對待測點坐標(biāo)410進行運算。
圖4是根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的流程圖。如圖4所示，本發(fā)明還包含步驟111，其將待測點標(biāo)記210設(shè)置成與修正后待測點坐標(biāo)410相對應(yīng)。這樣，在設(shè)置圖像掃描模塊110掃描待測點標(biāo)記210時，圖像掃描模塊110就掃描位于修正后待測點坐標(biāo)410處的圖像。
圖5a、圖5b和圖5c分別是修正過程的不同實施例的流程圖。
對圖5a所示的實施例而言，在步驟1091中，修正過程將待測點坐標(biāo)410平移了平移距離330S，以便得到修正后待測點坐標(biāo)410。這種修正過程主要用于修正因器件位置改變或歪斜所造成的偏差。
而在圖5b所示的實施例中，如步驟1093所述，修正過程根據(jù)放大率來標(biāo)準(zhǔn)化將待測點坐標(biāo)410，以便得到修正后待測點坐標(biāo)410。這種修正過程主要用于修正因鏡頭放大效應(yīng)所造成的偏差。這里所說的標(biāo)準(zhǔn)化是指在同一方向上，將待測點坐標(biāo)410與原點之間的距離除以或乘以放大率，以便去除放大率所造成的偏差。然而在原點坐標(biāo)為零的情況下，也可以直接將待測點坐標(biāo)410除以或乘以放大率，來完成標(biāo)準(zhǔn)化過程。
在圖5c所示的實施例中，步驟1095先將待測點坐標(biāo)410平移了平移距離330S，再根據(jù)放大率來標(biāo)準(zhǔn)化平移后的坐標(biāo)，以便得到修正后待測點坐標(biāo)410。這種修正過程可同時修正因器件位置改變或歪斜所造成的偏差及因鏡頭放大效應(yīng)所造成的偏差。
通過以上對優(yōu)選實施例的詳細(xì)描述，更加清楚地描述了本發(fā)明的特征與精神，而上述所公開的優(yōu)選實施例并非限制了本發(fā)明。相反地，上述的描述和各種改變及其同等變化都在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的權(quán)利要求所保護的范圍應(yīng)根據(jù)上述說明做最寬的解釋，并涵蓋所有可能同等改變以及具同等性變化。
權(quán)利要求
1.一種圖像掃描模塊在進行光學(xué)調(diào)整時所使用的定位點修正方法，其利用參考稿件來修正該圖像掃描模塊在檢索圖像時所產(chǎn)生的偏差，該圖像掃描模塊具有裝置中點，該裝置中點對應(yīng)于裝置中點坐標(biāo)，該參考稿件包含待測點標(biāo)記、第一端標(biāo)記和第二端標(biāo)記，該第一端標(biāo)記與該第二端標(biāo)記之間的距離是第一長度，該方法包含驅(qū)動該圖像掃描模塊對該參考稿件進行掃描，以便得到與該待測點標(biāo)記相對應(yīng)的待測點坐標(biāo)、與該第一端標(biāo)記相對應(yīng)的第一端坐標(biāo)和與該第二端標(biāo)記相對應(yīng)的第二端坐標(biāo)；計算作為平移距離的該第一端坐標(biāo)和該第二端坐標(biāo)的中點坐標(biāo)與該裝置中點坐標(biāo)之間的距離；計算作為第二長度的該第一端坐標(biāo)與該第二端坐標(biāo)之間的距離；計算作為放大率的該第二長度與該第一長度的比值；根據(jù)該平移距離和該放大率來執(zhí)行修正過程，以便將該待測點坐標(biāo)修正為修正后待測點坐標(biāo)。
2.如權(quán)利要求1所述的修正方法，還包含將該待測點標(biāo)記設(shè)置成與該修正后待測點坐標(biāo)相對應(yīng)。
3.如權(quán)利要求1所述的修正方法，其中該修正過程包含將該待測點坐標(biāo)平移該平移距離。
4.如權(quán)利要求3所述的修正方法，其中該修正過程包含將該待測點坐標(biāo)平移該平移距離后，再根據(jù)該放大率進行標(biāo)準(zhǔn)化。
5.如權(quán)利要求1所述的修正方法，其中該修正過程包含根據(jù)該放大率來標(biāo)準(zhǔn)化該待測點坐標(biāo)。
6.如權(quán)利要求1所述的修正方法，其中該第一端坐標(biāo)和該第二端坐標(biāo)的該中點坐標(biāo)是通過平均該第一端坐標(biāo)和該第二端坐標(biāo)得到的。
7.如權(quán)利要求1所述的修正方法，其中該第一端坐標(biāo)和第二端坐標(biāo)的中點坐標(biāo)被設(shè)置成原點坐標(biāo)。
8.如權(quán)利要求1所述的修正方法，其中該第一端標(biāo)記和該第二端標(biāo)記都為黑色線段。
9.如權(quán)利要求1所述的修正方法，其中該待測點標(biāo)記包含灰色塊。
10.如權(quán)利要求1所述的修正方法，其中該圖像掃描模塊包含鏡頭。
11.如權(quán)利要求1所述的修正方法，其中該圖像掃描模塊包含光電感應(yīng)裝置。
12.如權(quán)利要求11所述的修正方法，其中該光電感應(yīng)裝置包含電荷耦合器件。
13.如權(quán)利要求11所述的修正方法，其中該光電感應(yīng)裝置包含接觸式圖像傳感器。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種圖像掃描模塊在進行光學(xué)調(diào)整時所使用的定位點修正方法，它利用參考稿件來修正該圖像掃描模塊在檢索圖像時所產(chǎn)生的偏差。參考稿件包含待測點標(biāo)記、第一端標(biāo)記和第二端標(biāo)記。第一端標(biāo)記和該第二端標(biāo)記之間的距離是第一長度。圖像掃描模塊在掃描參考稿件之后，得到待測點標(biāo)記、第一端標(biāo)記和第二端標(biāo)記之間的相對位置信息。通過比較掃描所得的第一端標(biāo)記與第二端標(biāo)記的位置信息和實際位置信息，而對待測點標(biāo)記的位置信息進行修正。
文檔編號G06K9/54GK1542686SQ0312861
公開日2004年11月3日 申請日期2003年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月28日
發(fā)明者張智海 申請人:明基電通股份有限公司